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1、分析化学中的微波制样技术 周 鹏一 微波制样技术概述二 微波加热制样的基础理论三 微波消解法的应用溶样是分析化学中最普通的操作步骤之一 ，因为大多数的分析技术需要样品以液体状态进行。尽管样品溶解既重要又广泛应用，但大多数常用的样品消解方法不仅时间长而且劳动强度大，且在这些方法中，多数要采用象高氯酸那些对实验室工作人员有潜在危险的酸消解方法。而微波制样技术则是更加先进和现代化的制样技术，它的优点包括以下几个方面 1 可获得在密闭容器内的高温，高压导致的更快的反应速度 2 能消除样品中存在的或在溶样过程中形成的挥发性分子组 分中难以控制的痕量元素的损失 3 可以得到相对开口烧杯溶样较低的空白值。微
2、波是电磁能，微波能是一种由离子迁移和偶极子转动引起分子运动的非离子化辐射能，但分子结构不变。微波最常用的频率是2450MHz，这是大多数家用微波炉的应用频率。用微波加热样品的加热方式部分的取决于样品的介质耗散因子。耗散因子是样品的介质损失与样品的介电常数的比值；介电常数是样品阻止微波能通过的能力的量度，损失因子是样品耗散微波能量的量度。当微波能进入样品时，样品的耗散因子决定了样品吸收能量的速率。在分析样品用量较少时，微波能可以完全穿透样品加热所有的样品液体，从而溶液能很快达到沸点。微波消解用开口回流容器植物，生物和食品样品的元素分析微波消解法在药物工业方面的应用生物样品的微波消解用电热原子吸收
3、光谱法进行硒的分析微波消解法在测定凯氏氮中的应用凯氏定氮法是最常用来测定氮含量的一种方法，其主要包括以下三步： 1 用浓硫酸和添加物（氧化剂，催化剂及盐类的不同组合）消解使有机氮转变成铵盐。 2 在碱性溶液中使铵盐分解成可以定量蒸出和回收的NH3。 3 用标准酸滴定法测定NH3。 消解的困难来自氧化过程的两个相反目标：一定要将碳氧化成其最高价态，二氧化碳；同时，氮一定要以氮的最低价态铵离子形式保留下来。常规凯氏消解法 传统凯氏消解法需要把样品，催化剂，盐和硫酸一起加到反应容器里，然后加热60120min。多数情况下，凯氏消解的成功取决于消解期间溶液的温度，一般而言，主要含杂环或芳香氨的样品要比
4、主要含脂肪族氨的样品需要更高的消解温度。 浓硫酸在约330。C沸腾，所以为了达到高于此的温度，需要把盐（通常为硫酸钾）加到酸中提高酸的沸点。消解期间达到的温度依赖于酸与盐的比例（酸指数）。酸指数越低，消解混合物的最终温度越高。因此，由于酸被挥发，酸指数降低所导致的温度超过400 。C，将会使氮的损失和回收率降低。 微波凯氏消解法 微波能以光速传播，并可透过玻璃和石英容器壁，因而迅速被整个酸样品混合物所吸收。硫酸吸收微波能的能力很强，所以可迅速的被加热。在微波加热期间，消解混合物的温度可在2min内上升到360 。C，在总共4min内达到400 。C。由于冷却速率恒定，所以微波消解期间酸会稍稍过热，一旦温度达到400 。C，微波电源即被切断。这里不存在可把热转移到样品上的热质，因此加热会马上停止而温度也就不会超过400 。C。 相比较而言，用微波加热法制样，可非常快的达到最佳消解温度，并保持足够长的时间以达到完全消解，且溶液可以立刻冷却以避免氮损失。 此外还有一些不单单是速度方面的优势。通过温度反馈装置控制消解温度，便会改进消解精密度；而把微波加热和微处理控制的卡罗酸加入结合起来以完成凯氏消解，便可以不用催化剂，从而避免使用催化剂而形成有害的废料。 THE END
